DE3427725C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung eines mittendifferentiallosen vierradgetriebenen Kraftfahrzeuges der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.The invention relates to an arrangement for regulating the power transmission a four-wheel drive motor vehicle with no center differential Preamble of claim 1 Art.
Vierradgetriebene Kraftfahrzeuge können grob in zwei Gruppen unterteilt werden, nämlich in solche, bei denen die vier Räder unabhängig von den Fahrbahngegebenheiten permanent, d. h. ständig angetrieben sind (z. B. Audi Quattro, Audi 80 Quattro), und solche, bei denen die Räder nur einer Achse ständig, die der anderen Achse dagegen nur zeitweise, insbesondere im Gelände, angetrieben werden. Das Zuschalten des zweiten Achsantriebes erfolgt dabei entweder mittels einer Freilaufvorrichtung oder Kupplungseinrichtung bei Überschreiten eines vorbestimmten Schlupfes der ständig angetriebenen Achse selbsttätig (z. B. DE-OS 24 13 288, 33 02 936, 33 12 694 und 33 13 182) oder bei Bedarf vom Fahrzeuglenker durch Betätigen eines entsprechenden Schalthebels manuell.Four-wheel drive motor vehicles can roughly be divided into two groups , namely in those in which the four wheels are independent of the Road conditions permanent, d. H. are constantly driven (e.g. Audi Quattro, Audi 80 Quattro), and those where the wheels are only one Axis constantly, that of the other axis only temporarily, in particular in the field. Switching on the second final drive takes place either by means of a freewheel device or clutch device when a predetermined slip of the continuously driven is exceeded Automatic axis (e.g. DE-OS 24 13 288, 33 02 936, 33 12 694 and 33 13 182) or if necessary by the driver by pressing one corresponding shift lever manually.
Allen diesen bekannten Antriebsanordnungen ist zu eigen, daß - wenn der Vierradantrieb erst einmal hergestellt ist - entweder die Aufteilung der Antriebskraft auf die Vorder- und Hinterachse in einem festen, starren Verhältnis erfolgt oder aber vorne und hinten der gleiche Schlupf vorliegt.All of these known drive arrangements is characteristic that - if the Four wheel drive is made once - either the division of the Driving force on the front and rear axles in a fixed, rigid Ratio takes place or there is the same slip front and back.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art weiter zu verbessern und insbesondere so auszubilden, daß sich für den Fahrzeuglenker größere Möglichkeiten ergeben, die Fahreigenschaften bzw. das Eigenlenkverhalten des Fahrzeuges, wie z. B. Traktion, Fahrstabilität und Lenkwilligkeit, den Erfordernissen oder persönliche Neigungen entsprechend zu beeinflussen.The invention has for its object an arrangement of the preamble of claim 1 further improve and in particular to be trained in such a way that greater possibilities arise for the vehicle driver, the driving characteristics or the self-steering behavior of the vehicle, such as. B. Traction, driving stability and willingness to drive, the requirements or personal Tendencies to influence accordingly.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved.
Erfindungsgemäß wird also der Kupplungseingriff der zwischen dem Verteilergetriebe und einer der beiden Fahrzeugachsen angeordneten steuerbaren Rutschkupplung mittels der Steuer- und Regeleinrichtung derart gesteuert, daß der Schlupf der Räder der einen Achse in einer steuerbaren festen Beziehung zum Schlupf der Räder der anderen Achse steht.According to the invention, the clutch engagement between the transfer case and one of the two vehicle axles arranged controllable slip clutch controlled by means of the control and regulating device in such a way that the slip of the wheels of one axle in a controllable fixed relationship is to slip the wheels of the other axis.
Erfindungswesentliche vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements and developments essential to the invention the invention are specified in the subclaims.
Aus der US-PS 44 17 641 ist ein zweiachsiges Kraftfahrzeug mit Verteilergetriebe bekannt, bei dem die Räder einer ersten Achse unmittelbar und die Räder einer zweiten Achse unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung angetrieben werden, deren Grad des Kupplungseingriffes durch eine Steuer- und Regeleinrichtung steuerbar ist. Dieses bekannte Kraftfahrzeug kann mittels Betätigung eines Schalters wahlweise im Zweiradbetrieb oder aber im Vierradbetrieb betrieben werden, bei dem die Rutschkupplung eingekuppelt ist. Während des Vierradbetriebes, und nur dabei, wird der Grad des Kupplungseingriffs der Rutschkupplung zeitweise variiert, und zwar in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und der Größe des Lenkradeinschlages. Der Schlupf der Fahrzeugräder, insbesondere die Schlupfdifferenz o. ä. zwischen den Rädern der beiden Fahrzeugachsen, wird dabei für die Regelung des Kupplungseingriffes nicht herangezogen. Der Schlupf, und zwar der der ständig angetriebenen Räder wird regelungstechnisch lediglich dazu benutzt, das Fahrzeug zwangsweise vom Zweiradbetrieb in den Vierradbetrieb umzuschalten, wenn und solange an den ständig angetriebenen Rädern ein - unzulässig hoher - Radschlupf registriert wird. From US-PS 44 17 641 is a two-axle motor vehicle with transfer case known in which the wheels of a first axle directly and the Wheels of a second axle with the interposition of a slip clutch are driven, the degree of clutch engagement by a control and control device is controllable. This known motor vehicle can by operating a switch either in two-wheel mode or be operated in four-wheel mode, in which the slip clutch is engaged is. During four-wheel operation, and only while doing so, the degree of clutch engagement the slip clutch varies at times, depending on the situation on the driving speed and the size of the steering wheel angle. The slip the vehicle wheels, in particular the slip difference or the like between the Wheels of the two vehicle axles are used to control the clutch engagement not used. The slip, that of the constantly driven In terms of control technology, wheels are only used to control the vehicle to forcibly switch from two-wheel operation to four-wheel operation if and as long as on the constantly driven wheels - impermissibly high - Wheel slip is registered.
Anordnungen zum Regeln der Kraftübertragung eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeuges mit Verteilergetriebe, über das die Räder der einen Achse unmittelbar und die Räder der anderen Achse unter Zwischenschaltung einer steuerbaren Kupplungseinrichtung angetrieben werden, wobei Drehzahlzensoren zur Erfassung der Drehzahl bzw. Umfangsgeschwindigkeit der Fahrzeugräder sowie eine Steuer- und Regeleinrichtung vorgesehen sind, welche in Abhängigkeit vom Schlupf der Räder den Grad des Kupplungseingriffs steuert, sind z. B. auch aus der EP-OS 76 148 bekannt.Arrangements for regulating the power transmission of a four-wheel drive motor vehicle with transfer case, via which the wheels of one axle are directly connected and the wheels of the other axle are interposed with a controllable one Coupling device are driven, with speed sensors for detection the speed or peripheral speed of the vehicle wheels and a control and control device are provided, which are dependent on the slip the wheels control the degree of clutch engagement are z. B. also from EP-OS 76 148 known.
Bei dieser bekannten Anordnung ist zwischen dem Verteilergetriebe und dem Hinterachsenantrieb eine hydraulisch steuerbare Rutschkupplung zwischengeschaltet, welche bei Fahrzeugständen ohne Radschlupf sich unter der Wirkung von Federvorrichtungen in einem Teileingriff befindet, wodurch gewährleistet sein soll, daß einerseits bei normalen Fahrbedingungen, insbesondere also bei Geradeausfahrt, alle vier Räder angetrieben werden, und daß andererseits die Kupplung bei Kurvenfahrten rutschen kann, um so die bei Kurvenfahrten spürbar unterschiedlichen Drehzahlen zwischen den Vorder- und den Hinterrädern ausgleichen zu können.In this known arrangement is between the transfer case and the A hydraulically controllable slip clutch interposed, which occurs at vehicle stands without wheel slip under the action of spring devices is in a partial engagement, which ensures should that on the one hand in normal driving conditions, in particular in Straight ahead, all four wheels are driven, and that on the other hand the clutch can slip when cornering, especially when cornering noticeably different speeds between the front and rear wheels to be able to compensate.
Parallel zur Federvorrichtung ist eine hydraulisch betätigbare Kolben/Zylinder-Einheit vorgesehen, die dann, wenn mindestens an einem der Vorder- oder Hinterräder der Radschlupf einen vorbestimmten Wert überschreitet, druckbeaufschlagt wird und dadurch den maximal möglichen Kupplungseingriff herstellt.Parallel to the spring device is a hydraulically operated piston / cylinder unit provided that when at least one of the front or Rear wheels of the wheel slip exceeds a predetermined value, pressurized and thereby creates the maximum possible clutch engagement.
Zusätzlich ist bei dieser bekannten Anordnung noch eine bezüglich ihrer Wirkrichtung der ersten hydraulischen Kolben/Zylinder-Einheit entgegengerichtete zweite hydraulische Kolben/Zylinder-Einheit vorgesehen, so daß der Kupplungseingriff auf insgesamt drei verschiedene Stufen ausgesteuert werden kann. Die zweite hydraulische Kolben/Zylinder-Einheit ist ausschließlich im Hinblick darauf vorgesehen, daß der Kupplungseingriff dort nicht nur radschlupfabhängig, sondern in zwei Stufen auch motorlastabhängig steuerbar sein soll.In addition, in this known arrangement there is also one with respect to it Direction of action of the first hydraulic piston / cylinder unit in opposite directions second hydraulic piston / cylinder unit is provided so that the clutch engagement is adjusted to a total of three different levels can be. The second hydraulic piston / cylinder unit is exclusive in view of the fact that the clutch engagement is not there only dependent on wheel slip, but also controllable in two stages depending on engine load should be.
Bei dieser bekannten Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeuges liegt letztlich also ebenfalls eine - allerdings in drei Stufen - veränderbare starre Aufteilung der Antriebskraft auf die Vorder- bzw. die Hinterachse vor. In this known arrangement for regulating the power transmission of a four-wheel drive Motor vehicle is ultimately also one - however in three stages - changeable rigid distribution of the driving force on the Front or rear axle in front.
Demgegenüber ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung der Kupplungseingriff stufenlos steuerbar, wodurch weitreichende Möglichkeiten bestehen, durch Änderung des Kupplungseingriffes den Schlupf der Räder der einen Achse in eine steuerbare feste Beziehung zum Schlupf der Räder der anderen Achse zu bringen, um dadurch die Fahreigenschaften bzw. das Eigenlenkverhalten des Fahrzeuges, z. B. Fahrstabilität und Lenkwilligkeit, gezielt zu beeinflussen.In contrast, in the arrangement according to the invention for regulating the power transmission the clutch engagement is steplessly controllable, which means far-reaching There are opportunities to slip by changing the clutch engagement the wheels of one axle in a controllable fixed relationship to slip to bring the wheels of the other axle, thereby the driving characteristics or the self-steering behavior of the vehicle, e.g. B. driving stability and willingness to drive, to influence specifically.
Eine Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeugs mit Verteilergetriebe, bei der die Räder einer ersten Achse unmittelbar und die Räder einer zweiten Achse unter Zwischenschaltung zweier Kupplungseinrichtungen, die zwischen die beiden Räder der zweiten Achse geschaltet sind, angetrieben werden, wobei die Kupplungseinrichtungen eingangsseitig einen starren Durchgriff zum Verteilergetriebe besitzen, ist an sich aus der DE-OS 31 45 279 bekannt. Auch bei dieser bekannten Anordnung ist weder im Zuge der zweiten Achse ein Differential noch zwischen Vorder- und Hinterachse ein Mittendifferential vorgesehen. Die dort eingesetzten Kupplungseinrichtungen sind jedoch keine steuerbaren Rutschkupplungen mit steuerbarem Grad ihres Kupplungseingriffes, sondern entweder mit Flüssigkeit zusammenwirkende Lamellen-Schlupfkupplungen, welche bei einer Geschwindigkeitsdifferenz der Lamellen durch Scherwirkung Drehmomente übertragen, oder aber hydraulisch gesteuerte Lamellenkupplungen mit einem starren, d. h. nicht steuerbaren Kupplungseingriff. Bei dieser bekannten Anordnung ist es nicht möglich und auch nicht daran gedacht, durch entsprechende Steuerung des Grads des Kupplungseingriffes den Schlupf der Räder der einen Achse in eine steuerbare feste Beziehung zum Schlupf der Räder der anderen Achse zu bringen, um dadurch Einfluß auf die Fahreigenschaften des Fahrzeuges zu nehmen.An arrangement for regulating the power transmission of a four-wheel drive Motor vehicle with transfer case, in which the wheels of a first axis immediately and the wheels of a second axle with the interposition of two Coupling devices between the two wheels of the second axle are switched, are driven, the coupling devices on the input side have a rigid penetration to the transfer case is in itself known from DE-OS 31 45 279. Also in this known arrangement a differential neither in the course of the second axle nor between front and rear axle provided a center differential. The used there However, coupling devices are not controllable slip clutches controllable degree of their clutch engagement, but either with fluid interacting multi-plate slip clutches, which at a speed difference the slats transfer torques by shear, or hydraulically controlled multi-plate clutches with a rigid, d. H. non-controllable clutch engagement. In this known arrangement it is not possible and also not thought through appropriate Controlling the degree of clutch engagement slipping the wheels of one Axis in a controllable fixed relationship with the slip of the wheels of the others Bring axis to influence the driving properties of the vehicle to take.
Anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.Based on several embodiments shown in the drawing the invention is explained in more detail below.
In der Zeichnung zeigen in schematischer DarstellungThe drawing shows a schematic representation
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Regelanordnung für ein vierradgetriebenes Kraftfahrzeug, Fig. 1 shows a first embodiment of a control arrangement according to the invention for a four-wheel drive motor vehicle,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer derartigen Regelanordnung, Fig. 2 shows a second embodiment of such a control arrangement,
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel einer solchen Regelanordnung und Fig. 3 shows a third embodiment of such a control arrangement and
Fig- 4 eine Darstellung zur Erläuterung der bei Kurvenfahrt eines Fahrzeugs vorliegenden Drehzahlverhältnisse. Fig. 4 is an illustration for explaining the speed ratios present when a vehicle is cornering.
In den schematischen Darstellungen der Fig. sind lediglich die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Elemente dargestellt und beziffert. Hierbei ist der Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs mit 1, das übliche Wechselgetriebe mit 2 und ein Verteilergetriebe zur Aufteilung der Antriebsleistung des Antriebsmotors 1 auf die beiden Achsen des Fahrzeuges mit 3 beziffert. Der Antrieb der beiden Vorderräder 4 erfolgt in üblicher Weise über ein Vorderachsdifferential, welches in Fig. 1 lediglich angedeutet und in den Fig. 2 und 3 mit 3.1 beziffert ist. Auf die hintere Achse mit den Rädern 5 bzw. 5 L und 5 R wird die Antriebsleistung des Motors über eine nach hinten führende Antriebswelle (Kardanwelle) 6 übertragen. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist auch die zweite Achse, die Hinterachse, mit einem nicht weiter bezifferten Differential ausgerüstet.In the schematic illustrations of FIGS. Only necessary for understanding the invention are shown and numbered. Here, the drive motor of the motor vehicle is 1 , the usual change gear 2 and a transfer case for distributing the drive power of the drive motor 1 to the two axles of the vehicle 3 . The two front wheels 4 are driven in the usual way via a front axle differential, which is only indicated in FIG. 1 and numbered 3.1 in FIGS. 2 and 3. The drive power of the engine is transmitted to the rear axle with wheels 5 or 5 L and 5 R via a rear drive shaft (cardan shaft) 6 . In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the second axle, the rear axle, is also equipped with a differential that is not numbered further.
Während die Räder 4 der Vorderachse über das Verteilergetriebe 3 - sowie ein Differential 3.1 - unmittelbar angetrieben werden, ist im Zuge der Kraftübertragung vom Verteilergetriebe 3 zu den Hinterrädern eine steuerbare Kupplungseinrichtung zwischengeschaltet, die als steuerbare Rutschkupplung ausgebildet ist, deren Grad des Kupplungseingriffs steuerbar ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist eine solche steuerbare Rutschkupplung 7 vorgesehen und im Zuge der nach hinten führenden Antriebswelle 6 angeordnet. Es versteht sich, daß sie räumlich auch eingangs des nicht weiter bezifferten Hinterachsdifferentials oder ausgangs des Verteilergetriebes 3 angeordnet sein kann.While the wheels 4 of the front axle are driven directly via the transfer case 3 - and a differential 3.1 - in the course of the power transmission from the transfer case 3 to the rear wheels, a controllable clutch device is interposed, which is designed as a controllable slip clutch, the degree of clutch engagement of which is controllable. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, such a controllable slip clutch 7 is provided and arranged in the course of the drive shaft 6 leading to the rear. It goes without saying that it can also be arranged spatially at the beginning of the rear axle differential, which is not further numbered, or at the output of the transfer case 3 .
Den Fahrzeugrädern 4 und 5 sind Drehzahlzensoren 8 zugeordnet, mit denen die Drehzahlen oder Winkelgeschwindigkeiten ω der Räder erfaßt und einer elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10, die eine Recheneinheit, z. B. einen Mikroprozessor enthalten kann, zur Auswertung zugeführt werden.The vehicle wheels 4 and 5 are assigned speed sensors 8 with which the speeds or angular velocities ω of the wheels are detected and an electronic control and regulating device 10 which a computing unit, for. B. can contain a microprocessor, are supplied for evaluation.
Aus den zugeführten Winkelgeschwindigkeits-Signalen ω 4 und ω 5 kann in Verbindung mit der wahren Fahrgeschwindigkeit (Geschwindigkeit über Grund) in der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 der Schlupf sowohl der Vorderräder 4 als auch der Hinterräder 5 ermittelt und für weitere Steuer- und Regelmaßnahmen verwertet werden. Insbesondere wird ein der steuerbaren Rutschkupplung 7 zugeführtes Regelsignal k erzeugt, durch welches der Kupplungseingriff der Rutschkupplung 7 derart gesteuert wird, daß der Schlupf der Räder 4 der Vorderachse in einer steuerbaren festen Beziehung zum Schlupf der Räder 5 der Hinterachse steht, wodurch nach entsprechender Ausbildung und Bemessung der Steuer- und Regeleinrichtung 10 in einfacher Weise auf die Fahreigenschaften und das Eigenlenkverhalten des Fahrzeuges Einfluß genommen werden kann. Zur Ermittlung der tatsächlichen, der wahren Fahrgeschwindigkeit können dabei grundsätzlich sämtliche hierfür bekannte Methoden und Einrichtungen, z. B. ein sogenanntes fünftes Rad oder Einrichtungen, die unter Einsatz von Beschleunigungsmessern die Geschwindigkeit errechnen, eingesetzt werden. In Fig. 1 ist dies nicht weiter dargestellt, in den Fig. 2 und 3 jedoch durch einen Beschleunigungsmesser 14 angedeutet. From the supplied angular velocity signals ω 4 and ω 5, the slip of both the front wheels 4 and the rear wheels 5 can be determined in connection with the true driving speed (speed over ground) in the electronic control device 10 and for further control measures be used. In particular, a control signal k supplied to the controllable slip clutch 7 is generated, by means of which the clutch engagement of the slip clutch 7 is controlled in such a way that the slippage of the wheels 4 of the front axle is in a controllable, fixed relationship to the slippage of the wheels 5 of the rear axle, whereby after appropriate training and Dimensioning of the control and regulating device 10 can be influenced in a simple manner on the driving properties and the self-steering behavior of the vehicle. To determine the actual, the true driving speed, all known methods and devices, for. B. a so-called fifth wheel or devices that calculate the speed using accelerometers are used. This is not shown in FIG. 1, but is indicated by an accelerometer 14 in FIGS. 2 and 3.
Wenn primär an der Fahrstabilität des Fahrzeuges gelegen ist, dann wird die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 10 derart ausgebildet, daß sie den Kupplungseingriff der steuerbaren Rutschkupplung 7 derart steuert, daß der Schlupf der Vorderräder 4 ständig um einen steuerbaren Wert, z. B. 2%, größer ist als der Schlupf der Hinterräder 5. Vorzugsweise werden für diesen Fall die Getriebe- und Achsübersetzungen derart bemessen, daß beide Achsen achsmittig bei völlig eingerückter Rutschkupplung 7, d. h. wenn der Kupplungseingriff 100% beträgt, mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit ω umlaufen.If the driving stability of the vehicle is primarily concerned, then the electronic control and regulating device 10 is designed in such a way that it controls the clutch engagement of the controllable slip clutch 7 in such a way that the slip of the front wheels 4 is constantly increased by a controllable value, e.g. B. 2%, is greater than the slip of the rear wheels 5th In this case, the gear and axle ratios are preferably dimensioned such that both axles rotate at the same circumferential speed ω with the slip clutch 7 fully engaged, ie when the clutch engagement is 100%.
Bei einer derartigen Auslegung der Übersetzungsverhältnisse besteht somit nur die - für die meisten Einsatzzwecke in jeder Beziehung ausreichende - Möglichkeit, das Schlupfverhältnis zwischen Vorder- und Hinterachse in einer Richtung zu variieren, nämlich derart, daß der Schlupf der Vorderräder um einen steuerbaren Wert größer - im Grenzfall gleich groß - ist als der der Hinterräder.With such an interpretation of the gear ratios, there is thus only those - sufficient for most purposes in every respect - Possibility of changing the slip ratio between the front and rear axles in one To vary direction, namely in such a way that the slip of the front wheels around a controllable value larger - in the limit case the same size - than that of Rear wheels.
Hierbei wird bei einem Anfahrvorgang mit stetig steigendem Antriebsmoment des Getriebes 2 zunächst nur die Antriebskraft der Vorderräder 4 ansteigen, da die steuerbare Rutschkupplung 7 anfangs völlig ausgerückt ist. Erst wenn der Schlupf der Vorderräder 4 einen, z. B. vom Fahrzeuglenker vorgebbaren, bestimmten Wert überschreitet, der z. B. 2% betragen kann, wird der Kupplungseingriff der steuerbaren Rutschkupplung 7 durch die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 10 erhöht und anschließend so gesteuert, daß dieser Schlupfwert als Schlupfunterschied zwischen den Vorderrädern 4 und den Hinterrädern 5 beibehalten wird. Durch einen gegenüber den Hinterrädern größeren Schlupf der Vorderräder wird i. a. ein sehr fahrstabiler Zustand des Fahrzeuges erreicht. Hierbei kann der Fahrzeuglenker in einfacher Weise durch Vorgabe bzw. Veränderung der vorgegebenen Schlupfdifferenz die Fahreigenschaften des Fahrzeuges den Erfordernissen der Fahrbahn oder den eigenen Wünschen entsprechend beeinflussen.In this case, only the driving force of the front wheels 4 will initially increase during a starting process with a continuously increasing drive torque of the transmission 2 , since the controllable slip clutch 7 is initially completely disengaged. Only when the slip of the front wheels 4 a z. B. predeterminable by the vehicle driver, certain value that z. B. may be 2%, the clutch engagement of the controllable slip clutch 7 is increased by the electronic control and regulation device 10 and then controlled so that this slip value is maintained as a slip difference between the front wheels 4 and the rear wheels 5 . Due to a larger slip of the front wheels compared to the rear wheels, a very stable driving condition of the vehicle is generally achieved. In this case, the vehicle driver can influence the driving properties of the vehicle in a simple manner by specifying or changing the specified slip difference in accordance with the requirements of the road or according to his own wishes.
Wenn nicht nur daran gelegen ist, die Fahrstabilität des Fahrzeuges den Erfordernissen bzw. Wünschen entsprechend beeinflussen zu können, sondern auch daran, ggf. zur Erzielung extremer Lenkwilligkeit power-slide einleiten zu können, dann ist es von Vorteil, die Getriebe- und Achsübersetzungen, insbesondere also das Verteilergetriebe 3, derart zu bemessen, daß die Hinterachse achsmittig bei völlig eingerückter Rutschkupplung 7 (Kupplungseingriff = 100%) mit höherer Umfangsgeschwindigkeit umläuft als die Vorderachse.If it is not only important to be able to influence the driving stability of the vehicle according to the requirements or wishes, but also to be able to initiate power-slide to achieve extreme ease of steering, then it is advantageous to reduce the gear and axle ratios, in particular, therefore, the transfer case 3 to be dimensioned such that the rear axle revolves at a higher circumferential speed than the front axle when the slip clutch 7 is fully engaged (clutch engagement = 100%).
Bei dieser Auslegung wird es möglich, mittels der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 den Kupplungseingriff der steuerbaren Rutschkupplung 7 in Abhängigkeit eines vom Fahrzeuglenker vorgebbaren Steuerbefehls oder aber selbsttätig in Abhängigkeit von Fahrzustandsgrößen, z. B. dem Lenkradeinschlag und der Fahrgeschwindigkeit, nach Bedarf entweder derart zu steuern, daß der Schlupf der Vorderräder 4 um einen steuerbaren Wert größer ist als der Schlupf der Hinterräder 5, oder derart, daß der Schlupf der Hinterräder 5 um einen steuerbaren Wert größer ist als der Schlupf der Vorderräder 4. Im ersten Fall wird hohe Fahrstabilität erzielt, was z. B. für eine maximale Beschleunigung des Fahrzeuges oder bei Geradeausfahrt und hoher Fahrgeschwindigkeit wünschenswert ist. Im zweiten Falle wird es möglich, zum schnellen Durchfahren scharfer Kurven durch scharfen Lenkradeinschlag - und ggf. zusätzliches Gasgeben - einen sogenannten power-slide einzuleiten, was insbesondere für sportliche Einsatzzwecke von Vorteil ist.With this design, it becomes possible, by means of the electronic control and regulating device 10, to engage the controllable slip clutch 7 as a function of a control command that can be specified by the vehicle driver, or automatically as a function of driving state variables, eg. B. the steering wheel angle and the driving speed, if necessary, either to control the slip of the front wheels 4 by a controllable value greater than the slip of the rear wheels 5 , or such that the slip of the rear wheels 5 is greater than a controllable value the slip of the front wheels 4 . In the first case, high driving stability is achieved. B. is desirable for maximum acceleration of the vehicle or when driving straight ahead and high driving speed. In the second case, it is possible to initiate a so-called power slide for fast driving through sharp corners by turning the steering wheel sharply - and possibly by accelerating - which is particularly advantageous for sporting purposes.
Je nach Straßenbeschaffenheit und Fahraufgabe (Anfahren oder Kurvenfahrt) hat der Fahrzeuglenker somit die Möglichkeit, das für die jeweilige Aufgabe optimale Schlupfverhältnis manuell an der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 einzustellen.Depending on the nature of the road and the driving task (starting or cornering), the vehicle driver thus has the option of manually setting the optimum slip ratio for the respective task on the electronic control and regulating device 10 .
Wenn - wie bisher beschrieben - ausschließlich die Schlupfdifferenz zwischen den Vorderrädern 4 und den Vorderrädern 5 gesteuert wird, ist es grundsätzlich möglich, daß alle vier Fahrzeugräder hohe Schlupfwerte annehmen. Es ist daher von Vorteil, die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 10 unter Verwendung bekannter elektronischer Bauelemente derart auszubilden, daß sie einen die Leistung des Antriebsmotors 1 verringernden Regeleingriff auslöst, sobald und solange der Schlupf der Räder 4 und 5 einen vorbestimmten Wert überschreitet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies durch ein Steuersignal α dk angedeutet, welches auf die Einrichtung 11 zur Steuerung der Betriebsmittelzufuhr, z. B. die Drosselklappe eines Otto-Motors, einwirkt. Bei diesem speziellen regeltechnischen Aspekt handelt es sich praktisch um eine bekannte Antriebsschlupfregelung.If - as described previously - only the slip difference between the front wheels 4 and the front wheels 5 is controlled, it is fundamentally possible for all four vehicle wheels to assume high slip values. It is therefore advantageous to design the electronic control and regulating device 10 using known electronic components in such a way that it triggers a control intervention which reduces the power of the drive motor 1 as soon as and as long as the slip of the wheels 4 and 5 exceeds a predetermined value. In the illustrated embodiment, this is indicated by a control signal α dk , which is applied to the device 11 for controlling the supply of resources, e.g. B. the throttle valve of an Otto engine. This special control aspect is practically a known traction control system.
Von Vorteil ist es auch, die Steuer- und Regeleinrichtung 10 so auszubilden, daß sie den Kupplungseingriff der steuerbaren Rutschkupplung 7 völlig aufhebt, sobald und solange die Betriebsbremse des Fahrzeuges, d. h. das Bremspedal 9 betätigt wird. Diese Betätigung kann z. B. mittels des üblicherweise vorhandenen Bremslichtschalters BL erfaßt und der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 zugeleitet werden, wie dies im Ausführungsbeispiel angedeutet ist. Die völlige Trennung des Antriebsstranges zwischen den Vorder- und den Hinterrädern beim Bremsen hat den Vorteil, daß in jedem Falle sichergestellt ist, daß ein - wodurch auch immer bedingtes - Blockieren der lenkbaren Vorderräder 4 nicht über einen starren Antriebsstrang auf die Hinterräder übertragen wird, wodurch auch diese zwangsläufig blockieren würden. Blockierte Hinterräder führen bekanntlich zum Verlust der Fahrstabilität.It is also advantageous to design the control and regulating device 10 so that it completely removes the clutch engagement of the controllable slip clutch 7 as soon as and as long as the service brake of the vehicle, ie the brake pedal 9 , is actuated. This operation can, for. B. detected by means of the brake light switch BL usually present and supplied to the electronic control and regulating device 10 , as indicated in the exemplary embodiment. The complete separation of the drive train between the front and rear wheels when braking has the advantage that it is ensured in any case that a - whatever the reason - blocking the steerable front wheels 4 is not transmitted to the rear wheels via a rigid drive train, whereby would also block them inevitably. Locked rear wheels are known to lead to loss of driving stability.
Auch für die Wirksamkeit einer ggf. eingesetzten Antiblockierregeleinrichtung ist es von Vorteil, wenn die steuerbare Rutschkupplung 7 geöffnet ist, wenn diese Regeleinrichtung zu regeln beginnt. Grundsätzlich wäre es hierbei möglich, die Rutschkupplung 7 entweder bereits bei Betätigen des Bremspedals 9 oder aber erst zu Beginn der tatsächlichen Blockierregelung völlig auszurücken.Also for the effectiveness of an anti-lock control device that may be used, it is advantageous if the controllable slip clutch 7 is open when this control device begins to control. Basically, it would be possible to disengage the slip clutch 7 either already when the brake pedal 9 is pressed or only at the beginning of the actual blocking control.
Besonders gute Möglichkeiten, die Fahreigenschaften des Fahrzeuges den jeweiligen Erfordernissen oder den persönlichen Neigungen des Fahrzeuglenkers entsprechend zu beeinflussen, ergeben sich, wenn - wie in den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 2 und 3 - als steuerbare Kupplungseinrichtung zwei steuerbare Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 mit steuerbarem Grad des Kupplungseingriffs vorgesehen und zwischen die beiden Räder 5 L und 5 R der zweiten Achse, vornehmlich der Hinterachse, geschaltet werden. Hierbei wird sowohl auf ein Hinterachsdifferential als auch auf ein besonderes Mitteldifferential zwischen der Vorder- und der Hinterachse verzichtet, so daß die beiden Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 eingangsseitig über die Antriebswelle 6 sowie die beiden Winkelgetriebe 16 und 17 einen starren Durchgriff zum Verteilergetriebe 3 besitzen.Particularly good possibilities for influencing the driving properties of the vehicle according to the respective requirements or the personal inclinations of the vehicle driver arise if - as in the exemplary embodiments according to FIGS. 2 and 3 - two controllable slip clutches 7.1 and 7.2 with a controllable degree as controllable coupling device of the clutch engagement is provided and between the two wheels 5 L and 5 R of the second axle, primarily the rear axle, are switched. Here, both a rear axle differential and a special center differential between the front and rear axles are dispensed with, so that the two slip clutches 7.1 and 7.2 on the input side via the drive shaft 6 and the two bevel gears 16 and 17 have a rigid engagement with the transfer case 3 .
Im Vergleich zu permanenten Allradantrieben ist der konstruktive Aufwand wegen des Fortfalls des Mittels- und dieses Achsdifferentials also trotz vergleichbarer Fahreigenschaften gering.In comparison to permanent all-wheel drives, the design effort because of the loss of the center and this axle differential, despite comparable Driving characteristics low.
In ihrer Grundfunktion stimmen die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Regelanordnungen mit der in Fig. 1 erläuterten Regelanordnung überein. Unter traktionsunkritischen Fahrbedingungen, wenn also die unmittelbar angetriebenen Räder 4 der Vorderachse ohne oder nur mit sehr geringem Schlupf umlaufen, verhält sich das Fahrzeug wie das anhand Fig. 1 beschriebene Fahrzeug wie ein reines Frontantriebsfahrzeug, da beide steuerbare Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 völlig ausgerückt sind. Das ändert sich jedoch, wenn die Vorderräder 4 z. B. infolge hoher eingesetzter Motorleistung und/oder geringer Kraftschlußverhältnisse in Antriebsschlupf geraten, d. h. schneller drehen als es der reinen Rollbedingung entspricht. Aus einem Vergleich des vom Drehzahlsensor 8 V gelieferten Sensorsignals für die mittlere Drehzahl der beiden Vorderräder 4 einerseits und der von den Drehzahlsensoren 8 L bzw. 8 R gelieferten Sensorsignale für die Drehzahlen des linken sowie des rechten Hinterrades 5 L bzw. 5 R andererseits wird von der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 der Zustand der durchdrehenden Vorderräder 4 diagnostiziert. In diesem Zustand ist im allgemeinen eine Traktionsunterstützung durch die Hinterräder erwünscht, was durch eine entsprechende Aussteuerung des Kupplungseingriffs der beiden steuerbaren Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 erreicht werden kann. Wenn also der Schlupf der Vorderräder eine, z. B. vom Fahrzeuglenker vorgebbaren, bestimmten Wert überschreitet, der z. B. 2% betragen kann, wird der Kupplungseingriff der beiden steuerbaren Rutschkupplungen 7 durch die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung 10 erhöht und mit Vorteil anschließend so gesteuert, daß dieser Schlupfwert als Schlupfunterschied zwischen den Vorderrädern 4 und den Hinterrädern 5 L , 5 R beibehalten wird, die Hinterräder sich also mit etwas geringerem Schlupf an der Gesamttraktion beteiligen als die Vorderräder, wodurch i. a. ein sehr fahrstabiler Zustand des Fahrzeugs erreicht wird.In their basic function, the control arrangements shown in FIGS . 2 and 3 correspond to the control arrangement explained in FIG. 1. Under non-traction driving conditions, i.e. when the directly driven wheels 4 of the front axle rotate without or with very little slip, the vehicle behaves like the vehicle described with reference to FIG. 1 as a purely front-wheel drive vehicle, since both controllable slip clutches 7.1 and 7.2 are completely disengaged. However, this changes when the front wheels 4 z. B. due to high engine power and / or low frictional ratios get traction, ie turn faster than it corresponds to the pure rolling condition. From a comparison of the sensor signal supplied by the speed sensor 8 V for the average speed of the two front wheels 4 on the one hand and the sensor signals supplied by the speed sensors 8 L and 8 R for the speeds of the left and right rear wheel 5 L and 5 R on the other hand the state of the spinning front wheels 4 is diagnosed in the electronic control and regulating device 10 . In this state, traction support by the rear wheels is generally desired, which can be achieved by appropriately modulating the clutch engagement of the two controllable slip clutches 7.1 and 7.2 . So if the slip of the front wheels one, z. B. predeterminable by the driver, certain value that z. B. may be 2%, the clutch engagement of the two controllable slip clutches 7 is increased by the electronic control and regulation device 10 and then advantageously controlled so that this slip value is maintained as a slip difference between the front wheels 4 and the rear wheels 5 L , 5 R. , So the rear wheels participate in the overall traction with slightly less slip than the front wheels, which generally leads to a very stable driving condition of the vehicle.
Bei höheren Fahrgeschwindigkeiten, vorzugsweise oberhalb von etwa 25 km/h, kommt es in erster Linie auf eine gute Fahrstabilität an, während bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten, vorzugsweise unterhalb 25 km/h, der Traktion eine besondere Bedeutung zukommt. Aus diesem Grunde ist es von Vorteil, wenn bei der Aussteuerung des Kupplungseingriffes der beiden steuerbaren Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 zwischen dem Fahrzustand "Langsamfahrt" und "Schnellfahrt" unterschieden wird.At higher driving speeds, preferably above about 25 km / h, good driving stability is primarily important, while at lower driving speeds, preferably below 25 km / h, traction is of particular importance. For this reason, it is advantageous if, when modulating the clutch engagement of the two controllable slip clutches 7.1 and 7.2, a distinction is made between the driving state "slow travel" and "fast travel".
In einem oberen Geschwindigkeitsbereich, vorzugsweise oberhalb einer Fahrgeschwindigkeit von 25 km/h, ist es von Vorteil, beide steuerbaren Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 auf einen gleich großen Kupplungseingriff auszusteuern, d. h. so, daß sie gleich große Drehmomente übertragen können, und zwar in der Weise, daß der Grad ihres Kupplungseingriffes nach dem sogenannten "Select-Low"-Prinzip von dem Rad 5 L bzw. 5 R der Hinterachse bestimmt wird, welches den Rädern 4 der Vorderachse mit dem geringeren Schlupfabstand folgt, also von dem Rad, bei dem die ungünstigeren Kraftschlußverhältnisse vorliegen.In an upper speed range, preferably above a driving speed of 25 km / h, it is advantageous to control both controllable slip clutches 7.1 and 7.2 for an equally large clutch engagement, ie in such a way that they can transmit equally large torques, in such a way that that the degree of their clutch engagement according to the so-called "select-low" principle is determined by the wheel 5 L or 5 R of the rear axle, which follows the wheels 4 of the front axle with the smaller slip distance, that is, by the wheel in which the less favorable Force-locking conditions exist.
In einem unteren Geschwindigkeitsbereich, z. B. unterhalb einer Fahrgeschwindigkeit von 25 km/h, ist es demgegenüber dann, wenn auch hier die beiden Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 auf einem gleich großen Kupplungseingriff ausgesteuert werden, zur Erzielung eines guten Traktionsvermögens von Vorteil, wenn der Grad ihres Kupplungseingriffes in diesem Geschwindigkeitsbereich nach dem sogenannten "Select-High"-Prinzip von dem Rad 5 L bzw. 5 R der Hinterachse bestimmt wird, welches den Rädern 4 der Vorderachse mit dem größeren Schlupfabstand folgt, d. h. also von dem Rand, bei dem die günstigeren Kraftschlußverhältnisse vorliegen.In a lower speed range, e.g. B. below a driving speed of 25 km / h, on the other hand, if the two slip clutches 7.1 and 7.2 are controlled on an equally large clutch engagement, it is advantageous to achieve good traction if the degree of their clutch engagement in this speed range the so-called "select high" principle is determined by the wheel 5 L or 5 R of the rear axle, which follows the wheels 4 of the front axle with the greater slip distance, that is to say from the edge at which the more favorable force-locking conditions are present.
Eine Regelanordnung, bei der die beiden steuerbaren Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 generell auf einen gleich großen Kupplungseingriff ausgesteuert werden, läßt sich mit besonders geringem Aufwand realisieren, weil zu ihrer Aussteuerung ein gemeinsames Steuerglied Verwendung finden kann. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist z. B. ein Steuerglied 12 in Form einer hydraulischen Druckregeleinheit mit einer Hydraulikpumpe 13 vorgesehen, welche die als hydraulisch betätigbare Rutschkupplungen ausgebildeten Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 mit einer Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, deren Druck nach Maßgabe eines von der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung 10 gelieferten Steuersignals k veränderbar ist. Es versteht sich, daß als steuerbare Rutschkupplungen nicht nur hydraulisch betätigbare Rutschkupplungen eingesetzt werden können, sondern grundsätzlich jede Art von Kupplung, deren Grad des Kupplungseingriffes steuerbar ist, also sowohl reibungs- als auch hydrostatische oder hydrodynamische Kupplungen.A control arrangement in which the two controllable slip clutches 7.1 and 7.2 are generally controlled for the same clutch engagement can be implemented with particularly little effort because a common control element can be used to control them. In the embodiment shown in FIG . B. a control member 12 is provided in the form of a hydraulic pressure control unit having a hydraulic pump 13 which pressurizes the designed as a hydraulically operable friction clutches slip clutches 7.1 and 7.2 with a hydraulic fluid whose pressure in accordance with a control signal supplied by the electronic control and regulating device 10 k is variable . It is understood that not only hydraulically actuated slip clutches can be used as controllable slip clutches, but basically any type of clutch whose degree of clutch engagement is controllable, that is to say both friction and hydrostatic or hydrodynamic clutches.
Besondere Vorteile ergeben sich jedoch, wenn gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 die beiden steuerbaren Rutschkupplungen 7.1 und 7.2 im unteren Geschwindigkeitsbereich, also vorzugsweise unterhalb einer Fahrgeschwindigkeit von etwa 25 km/h, voneinander unabhängig, d. h. individuell ausgesteuert werden. Dann ist es in vorteilhafter Weise nämlich möglich, den Kupplungseingriff der beiden Rutschkupplungen derart auszusteuern, daß beide Räder 5 L bzw. 5 R der Hinterachse auch bei u. U. unterschiedlichen Drehzahlen mit gleichem Schlupfabstand zu den Rädern 4 der Vorderachse laufen, wodurch sich optimale Traktionsverhältnisse ergeben. Eine solche individuelle Aussteuerung der beiden Rutschkupplungen, die eine individuelle Momentenregelung der beiden Hinterräder 5 L bzw. 5 R bedeutet, ist im unteren Geschwindigkeitsbereich im Hinblick auf die erzielbaren Traktionswerte von großem Vorteil; für die erstrebte hohe Fahrstabilität im oberen Geschwindigkeitsbereich ist es jedoch vorteilhafter, wie zuvor erläutert beide Rutschkupplungen gleich auszusteuern und nach dem "Select-Low"-Prinzip zu betreiben.However, there are particular advantages if, according to the exemplary embodiment in FIG. 3, the two controllable slip clutches 7.1 and 7.2 are controlled independently of one another, ie individually, in the lower speed range, that is to say preferably below a driving speed of approximately 25 km / h. Then it is advantageously possible to control the clutch engagement of the two slip clutches in such a way that both wheels 5 L and 5 R of the rear axle also with u. U. different speeds with the same slip distance to the wheels 4 of the front axle run, resulting in optimal traction. Such an individual modulation of the two slip clutches, which means an individual torque regulation of the two rear wheels 5 L and 5 R , is of great advantage in the lower speed range with regard to the traction values that can be achieved; For the desired high driving stability in the upper speed range, however, it is more advantageous, as previously explained, to control both slip clutches in the same way and to operate them according to the "select-low" principle.
Bekanntlich laufen die vier Räder eines Kraftfahrzeugs bei Kurvenfahrt auf unterschiedlich großen Kurvenradien, wobei sich insbesondere bei enger Kurvenfahrt größere Unterschiede in der Umfangsgeschwindigkeit der Räder ergeben. In gleicher Weise ist die tatsächliche oder wahre Fahrgeschwindigkeit (Geschwindigkeit über Grund) an den verschiedenen Stellen des Fahrzeuges, insbesondere in Höhe der vier Fahrzeugräder, unterschiedlich groß, weil sich diese Punkte auf unterschiedlichen Kurvenbahnen bewegen. Bei der Ermittlung des Schlupfes der Vorderräder 4, insbesondere des mittleren Schlupfes, und des Schlupfes der beiden Hinterräder 5 bzw. 5 L , 5 R einerseits müssen diese kinematischen Rollbedingungen bei Kurvenfahrt berücksichtigt werden, wie dies z. B. auch bereits aus der DE-OS 32 25 459 bekannt ist.As is known, the four wheels of a motor vehicle run on curves of different sizes when cornering, with larger differences in the peripheral speed of the wheels, in particular when cornering tightly. In the same way, the actual or true driving speed (speed over ground) at the different points of the vehicle, in particular at the height of the four vehicle wheels, is of different sizes because these points move on different curved paths. When determining the slip of the front wheels 4 , in particular the middle slip, and the slip of the two rear wheels 5 and 5 L , 5 R, on the one hand, these kinematic rolling conditions when cornering must be taken into account, as is the case, for. B. is already known from DE-OS 32 25 459.
In Fig. 4 sind die kinematischen Rollbedingungen bei enger Kurvenfahrt schematisch dargestellt, wobei l den Achsabstand, s die Spurweite, M P den Mittelpunkt der Kreisfahrt, R VR, R VL, R V den Kreisradius des rechten sowie linken Vorderrades und den Radius des Mittelpunkts der Vorderachse sowie R HR, R HL, R H die entsprechenden Kreisradien des rechten und linken Hinterrades sowie den Kreisradius Mitte Hinterachse darstellen. Der Lenkwinkel der eingeschlagenen Vorderräder ist dabei mit δ L bezeichnet.In FIG. 4, the kinematic rolling conditions are shown schematically on tight bends, wherein L is the center distance, s is the track width, M P represents the center of the circular driving, R V R R V L R V the circle radius of the right and left front wheel and the radius of the center point the front axle and R HR , R HL , R H represent the corresponding circular radii of the right and left rear wheels and the circle radius in the center of the rear axle. The steering angle of the front wheels turned is denoted by δ L.
Für reines Rollen (ohne Schlupf) gelten bei enger Kurvenfahrt folgende Verhältnisse:The following conditions apply to pure rolling (without slip) when cornering tightly:
In gleicher Weise ergibt sich für das kurvenäußere Hinterrad, in Fig. 4 das rechte Rad, die WinkelgeschwindigkeitIn the same way, the angular velocity results for the rear wheel on the outside of the curve, in FIG. 4 the right wheel
Wegen der festen Verknüpfung des Lenkwinkels δ L mit den Beziehungen der mittleren Winkelgeschwindigkeit der Vorderräder mit den Winkelgeschwindigkeiten der beiden Hinterräder ist es - wie in den Fig. 2 und 3 angedeutet - der Recheneinheit der Steuer- und Regeleinrichtung 10 bei Eingabe eines dem Lenkwinkel δ L proportionalen Signales in einfacher Weise möglich, bei der Ermittlung der verschiedenen Schlupfwerte enge Kurvenfahrten zu berücksichtigen, z. B. in der Weise, daß die an einer definierten Stelle, z. B. mittig der Vorderachse, mit Hilfe von Beschleunigungsmessern etc. erfaßte wahre Geschwindigkeit bzw. Geschwindigkeit über Grund bei Kurvenfahrt bei der Schlupfermittlung für insbesondere die Hinterräder entsprechend korrigiert bzw. umgerechnet wird.Because of the fixed link between the steering angle δ L and the relationships of the mean angular speed of the front wheels with the angular speeds of the two rear wheels, it is - as indicated in FIGS. 2 and 3 - the computing unit of the control and regulating device 10 when entering a steering angle δ L proportional signals possible in a simple manner, taking into account tight cornering when determining the various slip values, e.g. B. in such a way that the at a defined point, for. B. center of the front axle, with the help of accelerometers, etc. true speed or ground speed when cornering when determining slip, in particular for the rear wheels, is correspondingly corrected or converted.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung zur Regelung der Kraftübertragung eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeugs mit Verteilergetriebe ergibt sich für das Fahrzeug ein Optimum aus Traktion, Fahrstabilität und Sicherheit gegen eventuelle Bedienungsfehler. Es findet eine selbsttätige, dem Beladungszustand des Fahrzeugs angepaßte Verteilung der Antriebskraft auf Vorder- und Hinterachse statt. Im Vergleich zu permanenten Allradantrieben kann in jedem Fall auf ein Mitteldifferential zum Ausgleich von Drehzahlunterschieden zwischen Vorder- und Hinterachse verzichtet werden, im Falle der Verwendung zweier steuerbarer Rutschkupplungen kommt zusätzlich auch das Hinterachsdifferential in Fortfall. Auch die sonst an sich erforderlichen - von Hand zu bedienenden - Differentialsperren werden - jedenfalls bei Verwendung zweier Rutschkupplungen - nicht mehr benötigt, weil sich von selbst eine automatische Hinterachs-Sperrwirkung ergibt wenn die beiden Rutschkupplungen bei Langsamfahrt unabhängig voneinander individuell ausgesteuert werden bzw. wenn sie zwar auf den gleichen Kupplungseingriff ausgesteuert, jedoch nach dem "Select-High"-Prinzip betrieben werden.Due to the arrangement according to the invention for regulating the power transmission a four-wheel drive motor vehicle with transfer case results for the vehicle offers an optimum of traction, driving stability and safety possible operating errors. It finds an automatic, the loading condition the distribution of the driving force on the front and rear axles adapted to the vehicle instead of. In any case, compared to permanent all-wheel drives to a center differential to compensate for speed differences between Front and rear axles are dispensed with, in case two are used controllable slip clutches also comes the rear axle differential in progress. Also the otherwise necessary - to be operated by hand - Differential locks are - at least when using two slip clutches - no longer required because an automatic rear axle locking effect occurs automatically results when the two slip clutches at low speed independently of each other be controlled individually or if they are the same Clutch intervention controlled, but operated according to the "select high" principle will.
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